[發明專利]一種納米多孔凈水材料的制備方法

在審

• 申請號: 202010982712.3
• 申請日: 2020-09-17
• 公開（公告）號: CN112276092A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 楊永生
• 申請（專利權）人: 廣州環生科技技術有限公司
• 主分類號: B22F3/14
• 分類號: B22F3/14;B22F3/26;B22F3/10;B22F3/11;C22C1/05;C22C1/10;C22C21/02;C22C32/00;B01J20/04;B01J20/30;C02F1/28;C02F101/20
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1.一種納米多孔凈水材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

將金屬鋁、鈦酸鉀、氮化硅研磨成粉末，篩選粉末的粒度范圍為500nm～10μm，按配比混合后，裝填于熱壓模具中，對模具進行加壓，將壓力提升至100～120MPa，加壓的同時，對裝有混合粉末的模具通交流電進行急速加熱：電壓8～10V，電流20～30*10³A，燒結過程為脈沖變溫燒結，燒結后的基體，浸漬在氧化鋯溶膠中，浸漬時間為20～40s，浸漬后的基體勻速提出溶膠，放置在室溫下，干燥12～24小時后，再次燒結，燒結結束后，冷卻至常溫。

2.根據權利要求1所述的納米多孔凈水材料的制備方法，其特征在于，其中，金屬鋁、鈦酸鉀、氮化硅的配比，按質量份數計，分別為：金屬鋁50～70份、鈦酸鉀10～25份、氮化硅10～15份。

3.根據權利要求1所述的納米多孔凈水材料的制備方法，其特征在于，所述的脈沖變溫燒結，具體步驟為：以40～50℃/s加熱至200℃保溫10s，再以100～120℃/s的速度升溫至1200℃，通電恒溫20s后，斷電100s；

通電20s，斷電100s，以此為一個周期，反復循環，使得溫度在800～1200℃之間有序的往復波動。

4.根據權利要求1所述的納米多孔凈水材料的制備方法，其特征在于，所述的脈沖變溫燒結總時長為1200～2000s。

5.根據權利要求1所述的納米多孔凈水材料的制備方法，其特征在于，所述的氧化鋯溶膠通過如下方法得到：將氧氯化鋯晶體粉末加入去離子水中，高速攪拌得到氧氯化鋯水溶液，將硝酸釔加入氧氯化鋯水溶液，強烈攪拌使其充分反應，溶液達到透明狀態；再加入六次甲基四胺水溶液，在室溫下混合，攪拌透徹，得到透明溶膠。

6.根據權利要求1所述的納米多孔凈水材料的制備方法，其特征在于，所述的氧氯化鋯溶液的濃度為150g/L，所述硝酸釔的加入量與氧氯化鋯的質量的比例為：21～25:15。

7.根據權利要求1所述的納米多孔凈水材料的制備方法，其特征在于，所述的六次甲基四胺水溶液的濃度為70g/L。

8.根據權利要求1所述的納米多孔凈水材料的制備方法，其特征在于，將經上述步驟制備好的溶膠中添加一定量的聚乙烯醇水溶液，配置成含PVA溶液質量百分比為0％，5％，10％的涂膜液，準備涂膜使用。

9.根據權利要求1所述的納米多孔凈水材料的制備方法，其特征在于，所述的浸漬后的基體勻速提出溶膠，是以1cm/s的速率勻速提出。

10.根據權利要求1所述的納米多孔凈水材料的制備方法，其特征在于，所述的再次燒結為恒溫燒結，具體步驟為：以40～50℃/s加熱至200℃保溫10s，再以100～120℃/s的速度升溫至800℃，通電恒溫100s，斷電，自然冷卻。